[发明专利]一种苯酚聚氧乙烯醚的制备方法、高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚的制备方法

说明书

本发明提供了一种苯酚聚氧乙烯醚的制备方法、高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚的制备方法，属于有机高分子化合物制备技术领域。本发明以18‑冠醚‑6和乙酸钾作为复合催化剂，使苯酚和环氧乙烷进行乙氧基化反应，制备的苯酚聚氧乙烯醚色泽浅，分子量分布窄，副产物少，进而为后续苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚的制备奠定良好的基础；本发明以双金属氰化络合催化剂作为催化剂，使得苯酚聚氧乙烯醚和环氧丙烷进行高分子量丙氧基化反应，可合成高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚，且产品的色泽浅、分子量分布窄，游离苯酚含量低。

技术领域

本发明涉及有机高分子化合物制备技术领域，尤其涉及一种苯酚聚氧乙烯醚的制备方法、高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚的制备方法。

背景技术

高分子量(分子量大于2000)苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚做为一种新型的非离子表面活性剂，结构式如下：

苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚分子中包含了苯酚聚氧乙烯结构和较长聚氧丙烯链。苯酚聚氧乙烯醚毒性极低，经常用作生物缓冲液中剧毒的叠氮化钠的替代品。同时，在化妆品、护肤品、疫苗及药品中发挥着防腐的功用。苯酚聚氧乙烯醚对丙烯酸树脂、硝基纤维素、醋酸纤维素、乙基纤维素、环氧树脂和苯氧基树脂等各种树脂具有极好的溶解性，可用作印模、刻印油墨的溶剂、粘结剂和香料的保持剂等，也可用作染料的溶剂以及合成增塑剂、消菌液等，它与季铵盐结合，可作为杀虫剂。

在苯酚聚氧乙烯结构中引入较长的聚氧丙烯链，使其具有延展型表面活性剂的特性，包含类似月桂基聚氧乙烯醚硫酸钠的分子结构，同时聚氧丙烯链可为分子提供疏水性从而产生更低的临界胶束浓度和超低的界面张力。将其用在涂料中，能提高其对材质表面的适应性，增强涂层的附着力，同时对抗强机械作用力的分散稳定性提供一定的帮助。在金属清洗液中，该结构能使体系泡沫液膜间的空隙增大，液膜强度减弱，同时排液速率加快，最终形成的泡沫膜壁更容易破裂，从而具有低泡、强渗透等特点。其微乳相被尝试用于去除织物上的油脂等。

将聚氧乙烯结构和聚氧丙烯链两者结合的高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚具有广阔的应用领域和市场需求，在医用杀菌和金属清洗液中可作为添加配方；也可作为油墨涂料的产品稳定剂；以及用作性能优异的有机溶剂等。其中，以合成苯酚聚氧乙烯(5)氧丙烯(36)醚为例，以5EO和36PO的环氧加成数合成的苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚用在涂料产品的稳定剂中能使涂料不仅具有耐擦洗、防霉防潮的环保性能，而且具有一定的抗菌除甲醛能力，具有较好的市场需求。其中，分子量分散系数较窄的苯酚聚氧乙烯(5)氧丙烯(36)醚可以使涂料在搅拌过程中颜色不易沉淀成团，密度均匀如一。

目前，高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚的新型合成工艺鲜有报道，绝大部分工厂采用一锅法合成高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚，即苯酚在催化剂作用下与环氧乙烷合成苯酚聚氧乙烯醚，反应完成后再通入环氧丙烷合成苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚，该方法的工艺简单、流程短，但由于所用催化剂大多为KOH、NaOH、Ca(OH)₂等碱金属催化剂或碱土金属催化剂，此类催化剂需要在较高反应温度下进行，为了提高其分子量，需要使用较多催化剂，催化剂量的增加一方面会导致合成的高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚色泽深、副反应较多，同时催化剂反应活性低，导致产物的分子量分布宽、产物的游离苯酚含量高；另一方面，由于催化剂用量增加，为降低产品电导率需要进行后处理，高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚后处理难度大，所用吸附剂量大，产生的固体废弃物量多，越来越不适应现在高环保要求下的工业化生产。此外，由于该类催化剂的选择性较差，难以合成高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚，即产品的分子量很难达到2000以上，影响了该类产品的使用性能及下游应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种苯酚聚氧乙烯醚的制备方法、高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚的制备方法，所述方法能够合成高质量的苯酚聚氧乙烯醚，进而能够合成高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚，且合成的高分子量苯酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚色泽浅、分子量分布窄、游离苯酚含量低。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：